[题目]如图所示.一小型发电机内有n＝100匝矩形线圈.线圈面积S＝0.10 m2.线圈电阻可忽略不计．在外力作用下矩形线圈在B＝0.10 T匀强磁场中.以恒定的角速度ω＝100π rad/s绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动.发电机线圈两端与R＝100 Ω的电阻构成闭合回路．求:(1)线圈转动时产生感应电动势的最大值,(2)从线圈平面通题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图所示，一小型发电机内有n＝100匝矩形线圈，线圈面积S＝0.10 m2，线圈电阻可忽略不计．在外力作用下矩形线圈在B＝0.10 T匀强磁场中，以恒定的角速度ω＝100π rad/s绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，发电机线圈两端与R＝100 Ω的电阻构成闭合回路．求：

(1)线圈转动时产生感应电动势的最大值；

(2)从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过90°角的过程中，通过电阻R横截面的电荷量；

(3)求 π/6ω时刻R两端的电压.

【答案】(1)3.1×102 V 　(2)1.0×10－2 C

【解析】解：(1)线圈中感应电动势的最大值

(2)设从线圈平面通过中性面时开始，线圈通过90°角所用时间为Δt，线圈中的平均感应电动势

通过电阻R的平均电

在Δt时间内通过电阻横截面的电荷量

练习册系列答案

A. 轨道半径R为0.5m

B. 小球到达C点速度大小为m/s

C. 小球从A到B和B到D两过程克服摩擦力做功相同

D. 沿圆弧轨道运动过程小球克服摩擦力做功为4J

【题目】如图所示,水平面上AB间有一长度x=4m的凹槽,长度为L=2m、质量M=1kg的木板静止于凹槽右侧,木板厚度与凹槽深度相同,水平面左侧有一半径R=0.4m的竖直半圆轨道,右侧有一个足够长的圆弧轨道,A点右侧静止一质量m1=0.98kg的小木块.射钉枪以速度v0=100m/s射出一颗质量m0=0.02kg的铁钉,铁钉嵌在木块中并滑上木板,木板与木块间动摩擦因数μ=0.05,其它摩擦不计.若木板每次与A、B相碰后速度立即减为0,且与A、B不粘连,重力加速度g=10m/s2.求:

（1）铁钉射入木块后共同的速度V;

（2）木块经过竖直圆轨道最低点C时,对轨道的压力大小FN;

（3）木块最终停止时离A点的距离s.

【题目】如图所示，水平转台高1.25m，半径为0.2m，可绕通过圆心处的竖直转轴转动．转台的同一半径上放有质量均为0.4kg的小物块A、B（可看成质点），A与转轴间距离为0.1m，B位于转台边缘处，A、B间用长0.1m的细线相连，A、B与水平转台间最大静摩擦力均为0.54N，g取10m/s2．

（1）当转台的角速度达到多大时细线上出现张力？

（2）当转台的角速度达到多大时A物块开始滑动？

（3）若A物块恰好将要滑动时细线断开，此后转台保持匀速转动，求B物块落地瞬间A、B两物块间的水平距离．（不计空气阻力，计算时取π=3）

【题目】如图1所示，在匀强磁场中，一矩形金属线圈两次分别以不同的转速，绕与磁感线垂直的轴匀速转动，产生的交变电动势图象如图2中曲线a、b所示，则

A. 两次t=0时刻线圈平面均与中性面重合

B. 曲线a、b对应的线圈转速之比为2:3

C. 曲线a表示的交变电动势频率为25 Hz

D. 曲线b表示的交变电动势有效值为10 V

【题目】如图所示，两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角的绝缘斜面上，顶部接有一阻值R=3Ω的定值电阻，下端开口，轨道间距L=1 m。整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向上。质量m=1kg的金属棒ab置于导轨上，ab在导轨之间的电阻r=1Ω，电路中其余电阻不计。金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨，且与导轨接触良好。不计空气阻力影响。已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数μ=0.5，sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2.

（1）求金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度？

（2）若金属棒从释放到达到最大速度沿轨道下滑的距离为x=2m，则在此过程中电阻R上产生多少焦耳热？

【题目】如图所示为低空跳伞表演，假设质量为m的跳伞运动员，由静止开始下落，在打开伞之前受恒定阻力作用，下落的加速度为，在运动员下落h的过程中，下列说法正确的是

A. 运动员的重力势能减少了

B. 运动员的动能增加了

C. 运动员克服阻力所做的功为

D. 运动员的机械能减少了

【题目】如图所示，竖直放置的圆弧轨道AB与水平轨道BC相切连接。一质量为m的小物体由静止开始从顶端A沿圆弧轨道滑下，最后停止于水平轨道的C处，已知BC=R（R为圆弧轨道半径），小物体与水平面间的动摩擦因数为μ，现用力F将该小物体从C处缓慢拉回圆弧轨道的顶端A，拉力F的方向始终与小物体的运动方向一致。重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）

A. 物体从A点下滑到B点的过程中克服摩擦力做功为mgR（1-μ）

B. 拉力F做的功等于零

C. 物体先后两次经过B点时对B点的压力大小不同

D. 物体从B点到C点过程中在BC中点的速度大小等于

【题目】某学习小组欲精确测量电阻Rx的阻值，由下列器材供选用：

A．待测电阻Rx（约300Ω）

B．电压表V（量程3V，内阻约为3kΩ）

C．电流表A1（量程10mA，内阻约为10Ω）

D．电流表A2（量程20mA，内阻约为50Ω）

E．滑动变阻器R1（阻值范围0-20Ω；额定电流2A）

F．滑动变阻器R2（阻值范围0-500Ω；额定电流1A）

G．直流电源E（电动势3V，内阻约1Ω）

H．开关和导线若干

（1）甲同学根据以上器材设计了用伏安法测量电阻的电路，要求测量电压从0开始变化并进行多次测量，则电流表应选择（填“A1”或“A2”），滑动变阻器应选择（填“R1”或“R2”）请帮甲同学画出实验电路的原理图；

（2）乙同学经过思考，利用所给器材设计了如图所示的测量电路；请完善如下具体操作过程：

①按照电路图连接好实验电路，闭合开关S1前调解滑动变阻器R1、R2的滑片至适当位置；②闭合开关S1，断开开关S2，调解滑动变阻器R1、R2的滑片，使电流表A1的示数恰好为电流表A2示数的一半；③闭合开关S2并保持滑动变阻器R2的滑片位置不动，读出电压表V和电流表A1的示数，分别记为U、I；④待测电阻阻值Rx= ．

（3）比较甲乙两同学测量电阻Rx的方法，你认为用（填“甲”或“乙”）同学的方法测量的结果更精确．

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